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化學工業(yè)中最嚴重的危險之一源于失控反應。通常，涉及熱失控的化學反應事故是由于事先與反應化學/熱化學相關的研究很少或沒有研究而引起的。為了評估反應的熱危害，需要知道產(chǎn)生的熱量的速率和數(shù)量的信息。

在間歇和半間歇過程中的放熱化學反應失控可能會停止生產(chǎn)，并導致操作工人受到嚴重傷害甚至死亡。當反應產(chǎn)生的熱量超過冷卻系統(tǒng)移除的熱量時，就會開始熱失控。反應產(chǎn)生的熱功率（dq/dt）是反應速率的函數(shù)：

dq/dt=(?ΔH_r)?r?V

其中 ΔH_r、r 和 V 分別是反應熱、反應速率和反應混合物的體積。在絕熱操作中，這在工業(yè)反應釜發(fā)生失控時實際上是這種情況，產(chǎn)熱速率會呈指數(shù)增長，直到反應完成。在失控條件下，反應器溫度可能會非常迅速地升高，可能引發(fā)熱自催化分解反應。反應容器可能因劇烈反應物沸騰或快速氣體產(chǎn)生而面臨超壓的風險。

案列：整體動力學模型：以烷基吡啶N-氧化為例

Global kinetic model: A case study on the N-oxidation of alkylpyridines. Gao J, Papadaki M. Journal of Hazardous Materials. 2006;130:141-147. doi:10.1016/j.jhazmat.2005.07.065.